JP3171027B2 - Aluminum oxide film and method for producing the same - Google Patents
Aluminum oxide film and method for producing the sameInfo
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明はアルミニウム表面に形成
するアルミニウム酸化皮膜、およびその製造方法に関す
るものである。The present invention relates to an aluminum oxide film formed on an aluminum surface and a method for producing the same.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、多孔質アルマイト基材を高温蒸気
下に放置あるいは高温熱水下に浸漬することで、アルマ
イト表面をベーマイト化し表面を膨潤させることでアル
マイトの封孔を行い、アルミニウムの耐食性を向上させ
る方法が利用されている。2. Description of the Related Art Conventionally, a porous alumite substrate is left under high-temperature steam or immersed in high-temperature hot water so that the alumite surface becomes boehmite and the surface swells to seal the alumite, thereby improving aluminum corrosion resistance. Methods have been used to improve.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】従来の封孔法は、高温
での処理が必要であったこと、また生成したベーマイト
層が疑ベーマイト化することでアルマイト表面から脱落
し耐食性が低下する等の問題があった。また、それを補
うためにベーマイト上に塗装する方法が用いられている
が、高温での焼成、基材感の損失、塗膜の剥離等の問題
があった。The conventional sealing method requires a treatment at a high temperature, and the generated boehmite layer drops off from the alumite surface due to pseudo-boehmite, thereby deteriorating the corrosion resistance. There was a problem. Further, a method of coating on boehmite has been used to compensate for this, but there have been problems such as baking at a high temperature, loss of substrate feeling, and peeling of a coating film.
【０００４】本発明はこれらの問題を解決するものであ
り、多孔質のアルマイト層内に室温で化学吸着膜を設け
ることで簡単に封孔を行い、アルミニウムの耐食性を向
上させることを可能にするとともに、基材感を損なわな
いアルミニウム酸化皮膜を提供することを第１の目的と
する。The present invention has been made to solve these problems, and provides a chemical adsorption film at room temperature in a porous alumite layer to easily seal and improve the corrosion resistance of aluminum. In addition, a first object is to provide an aluminum oxide film that does not impair the feeling of the base material.
【０００５】本発明の第２の目的は、このようなアルミ
ニウム酸化皮膜の簡単な製造方法を提供することであ
る。A second object of the present invention is to provide a simple method for producing such an aluminum oxide film.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】第１の目的を達成するた
めの本発明の第１の手段は、アルミニウム表面に形成し
た多孔質のアルマイト層内にハロゲン基を有するシロキ
サン化合物からなる化学吸着膜を設けることで封孔を行
ったアルミニウム酸化皮膜を提供することである。The first object of the present invention to achieve the first object is to provide a silicon oxide having a halogen group in a porous alumite layer formed on an aluminum surface.
An object of the present invention is to provide a sealed aluminum oxide film by providing a chemical adsorption film made of a sun compound .
【０００７】第２の目的を達成するための本発明の第２
の手段は、アルミニウム表面に形成したアルマイト層内
に化学吸着膜を設けるためのハロゲン基を有するシロキ
サン化合物を化学吸着させる工程を特長とするアルミニ
ウム酸化皮膜の製造法を提供することである。The second object of the present invention for achieving the second object is as follows.
Means for producing an aluminum oxide film characterized by a step of chemically adsorbing a siloxane compound having a halogen group for providing a chemical adsorption film in an alumite layer formed on an aluminum surface. It is.
【０００８】[0008]
【作用】アルミニウム基材を陽極にして、硫酸溶液中で
電気分解することで基材上に多孔質アルマイト層を形成
する。この基材を室温程度の温度の窒素雰囲気下でハロ
ゲン基を有するシロキサン化合物を含有する非水系溶媒
に浸漬させると、シロキサン化合物とアルマイト層に吸
着した水酸基もしくは水と反応し、シロキサン化合物が
アルマイト層に化学吸着する。この後、この基材を室温
程度の温度で水に浸漬させると、化学吸着したシロキサ
ン化合物上に水酸基もしくは水が吸着する。この一連の
吸着操作を繰り返し、シロキサン化合物を重合させると
化学吸着膜が成長し、最終的には多孔質アルマイト層が
封孔される。この結果、アルミニウムの耐食性を向上さ
せたアルミニウム酸化皮膜が形成される。A porous alumite layer is formed on a substrate by electrolysis in a sulfuric acid solution using an aluminum substrate as an anode. The substrate is halo-treated under a nitrogen atmosphere at room temperature.
When immersed in a non-aqueous solvent containing a siloxane compound having a gen group , the siloxane compound reacts with a hydroxyl group or water adsorbed on the alumite layer, and the siloxane compound is chemically adsorbed on the alumite layer. Thereafter, when the substrate is immersed in water at a temperature of about room temperature, a hydroxyl group or water is adsorbed on the chemically adsorbed siloxane compound. By repeating this series of adsorption operations and polymerizing the siloxane compound, a chemically adsorbed film grows, and finally the porous alumite layer is sealed. As a result, an aluminum oxide film with improved aluminum corrosion resistance is formed.
【０００９】この状態は、アルマイト上に塗膜が付着し
ている場合と違い、アルマイト層内にシロキサン結合と
いう化学結合でもって化学吸着膜を形成するため、表面
を繰り返し洗浄しても、化学吸着膜が剥離することがな
く、長期にわたり、アルミニウムの耐食性が維持され
る。また、この化学吸着膜によって基材感を損なうこと
もない。In this state, unlike a case where a coating film is adhered on the alumite, a chemical adsorption film called a siloxane bond is formed in the alumite layer. The film does not peel off, and the corrosion resistance of aluminum is maintained for a long time. Also, the chemical adsorption film does not impair the feeling of the substrate.
【００１０】[0010]
（実施例１）以下、本発明のアルミニウム酸化皮膜とそ
の製造方法の具体的実施例を図１を用いて説明する。ア
ルミニウム基材としてＡ１１００を用い、これをＪＩＳ
−Ｈ−９５００に基づいて基材上に多孔質アルマイト層
１（膜厚８μｍ）を形成する。この基材を室温程度の温
度の窒素雰囲気下でシロキサン化合物２としてヘキサジ
クロロシロキサン、その非水系溶媒としてクロロホルム
を用いた濃度１０-2ｍｏｌ／ｌ溶液に浸漬させると、シ
ロキサン化合物２と多孔質アルマイト層１に吸着した水
酸基３もしくは水４とが反応し、シロキサン化合物２が
多孔質アルマイト層１に化学吸着する。この後、この基
材を水４に浸漬させると、化学吸着したシロキサン化合
物上に水酸基３もしくは水４が吸着する。これら一連の
吸着操作を繰り返し、シロキサン化合物を重合させると
化学吸着膜５が成長し、最終的には多孔質アルマイト層
が封孔される化学吸着膜５が形成される。(Embodiment 1) Hereinafter, a specific embodiment of the aluminum oxide film of the present invention and its manufacturing method will be described with reference to FIG. A1100 was used as the aluminum base material,
Based on H-9500, a porous alumite layer 1 (8 μm thick) is formed on a substrate. When this substrate is immersed in a 10-2 mol / l solution using hexadichlorosiloxane as siloxane compound 2 and chloroform as its non-aqueous solvent under a nitrogen atmosphere at about room temperature, siloxane compound 2 and porous alumite The hydroxyl group 3 or water 4 adsorbed on the layer 1 reacts, and the siloxane compound 2 is chemically adsorbed on the porous alumite layer 1. Thereafter, when this base material is immersed in water 4, the hydroxyl group 3 or water 4 is adsorbed on the chemically adsorbed siloxane compound. By repeating these series of adsorption operations and polymerizing the siloxane compound, the chemically adsorbed film 5 grows, and finally, the chemically adsorbed film 5 in which the porous alumite layer is sealed is formed.
【００１１】本発明に供されるアルミニウム基材として
は、例えば、純アルミニウムのＡ１０００をはじめ、Ｍ
ｎ含有アルミニウムのＡ３０００系など一般のアルミニ
ウム基材の何れでもよい。シロキサン化合物としては、
吸着密度を高めるために一般式 X-(SiX2O)n-SiX3（n=1,
2,3・・・・：なおn=0はシラン化合物であるが言うまでもな
くよい。：X=ハロケ゛ン基 ）に示した直鎖状化合物が好まし
い。また、非水系溶媒として上記シロキサン化合物と反
応する活性水素を持たない有機溶媒であればよく、例え
ば上記シロキサン化合物 X-(SiX2O)n-SiX3 に対して
は、CHmX4-m（m=0,1,2,3）が好ましい。Examples of the aluminum substrate used in the present invention include pure aluminum A1000 and M1000.
Any common aluminum base such as A3000 series of n-containing aluminum may be used. As the siloxane compound,
In order to increase the adsorption density, the general formula X- (SiX 2 O) n -SiX 3 (n = 1,
2,3 ...: n = 0 is a silane compound, but needless to say. : X = halocene group). Further, the non-aqueous solvent may be any organic solvent having no active hydrogen that reacts with the siloxane compound.For example, for the siloxane compound X- (SiX 2 O) n -SiX 3 , CH m X 4-m (M = 0, 1, 2, 3) is preferred.
【００１２】（実施例２）実施例１と同様にアルマイト
処理、および吸着処理を行い、実施例１の吸着処理回数
を変えた基材と比較品として、アルマイト処理品（膜厚
８μｍ、未吸着処理品）とその蒸気封孔品（３気圧，５
分間）について、耐食試験として沸騰水浸漬試験を行
い、その結果を（表１）に示す。Example 2 Alumite treatment and adsorption treatment were carried out in the same manner as in Example 1, and alumite treatment products (film thickness 8 μm, unadsorbed) Treated product) and its steam-sealed product (3 atm, 5
Minutes), a boiling water immersion test was performed as a corrosion resistance test, and the results are shown in (Table 1).
【００１３】[0013]
【表１】 [Table 1]
【００１４】耐食性については、吸着回数が多いものほ
ど優れ、５回以上ではほとんど変わらない。そのレベル
は未吸着処理品に比べ大幅に向上し、蒸気封孔品同等あ
るいはそれ以上である。これらの結果は、本発明に目的
を満たすものである。As for the corrosion resistance, the greater the number of times of adsorption, the better it is. The level is greatly improved compared to the non-adsorbed treated product, and is equal to or higher than the vapor-sealed product. These results satisfy the object of the present invention.
【００１５】[0015]
【発明の効果】以上の実施例から明らかなように、上記
の第１の手段によれば、アルミニウム基材を多孔質アル
マイト層を基材上に形成した後、この基材を室温程度の
温度の窒素雰囲気下でハロゲン基を有するシロキサン化
合物を含有する非水系溶媒に浸漬させることでシロキサ
ン化合物を化学吸着させ、これを繰り返し重合させて化
学吸着膜を設けることで封孔を行い、アルミニウムの耐
食性を向上させたアルミニウム酸化皮膜から構成され
る。この状態は、多孔質アルマイト上に塗膜が付着して
いる場合と違い、多孔質アルマイト層内にシロキサン結
合という化学結合でもって化学吸着膜を形成するため、
表面を繰り返し洗浄しても、化学吸着膜が剥離すること
がなく、長期にわたり、アルミニウムの耐食性が維持さ
れる。また、この化学吸着膜によって基材感を損なうこ
ともない。As is clear from the above embodiments, according to the first means, after forming an aluminum base on a porous alumite layer on a base, the base is heated to about room temperature. The siloxane compound is chemically adsorbed by immersion in a non-aqueous solvent containing a siloxane compound having a halogen group under a nitrogen atmosphere, and the polymer is repeatedly polymerized to form a chemically adsorbed film to seal the pores. It is composed of an aluminum oxide film with improved aluminum. In this state, unlike the case where the coating film is attached on the porous alumite, a chemical adsorption film is formed by a chemical bond called a siloxane bond in the porous alumite layer,
Even if the surface is repeatedly washed, the chemically adsorbed film does not peel off, and the corrosion resistance of aluminum is maintained for a long time. Also, the chemical adsorption film does not impair the feeling of the substrate.
【００１６】また、第２の手段によれば、多孔質アルマ
イト層内に化学吸着膜を設けるためのハロゲン基を有す
るシロキサン化合物を化学吸着させる工程を特長とする
アルミニウム酸化皮膜の製造法を提供することにより、
上記第１の手段のアルミニウム酸化皮膜を簡単に製造す
ることができる。According to the second means, the porous alumite layer has a halogen group for providing a chemical adsorption film.
The step of chemically adsorbed siloxane compound by providing a method for producing an aluminum oxide film that features that,
The aluminum oxide film of the first means can be easily manufactured.
【図１】多孔質アルマイト層中に形成された化学吸着膜
とその製造法FIG. 1 shows a chemically adsorbed film formed in a porous alumite layer and a method for producing the same.
１ 多孔質アルマイト層 ２ シロキサン化合物 ３ 水酸基 ４ 水 ５ 化学吸着膜 Reference Signs List 1 porous alumite layer 2 siloxane compound 3 hydroxyl group 4 water 5 chemical adsorption film
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 曽我 眞守 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 尾崎 伸司 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 小川 一文 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 特開 平７−188983（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C25D 11/18 ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (72) Inventor Mamoru Soga 1006 Kazuma Kadoma, Osaka Prefecture Inside Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. In-company (72) Inventor Kazufumi Ogawa 1006 Kazuma Kadoma, Kazuma, Osaka Prefecture Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. (56) References JP-A-7-188983 (JP, A) (58) Fields investigated . 7, DB name) C25D 11/18
Claims (2)
マイト層内に、ハロゲン基を有するシロキサン化合物を
有する化学吸着膜を設けたアルミニウム酸化皮膜。1. An aluminum oxide film provided with a chemical adsorption film having a siloxane compound having a halogen group in a porous alumite layer formed on an aluminum surface.
マイト層内に、化学吸着膜を設けるためのハロゲン基を
有するシロキサン化合物を化学吸着させる工程を特徴と
するアルミニウム酸化皮膜の製造法。2. A halogen group for providing a chemical adsorption film is formed in a porous alumite layer formed on an aluminum surface.
Preparation of an aluminum oxide film to feature a step of chemically adsorbed siloxane compound having.
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|---|---|---|---|
| JP26018994A JP3171027B2 (en) | 1994-10-25 | 1994-10-25 | Aluminum oxide film and method for producing the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26018994A JP3171027B2 (en) | 1994-10-25 | 1994-10-25 | Aluminum oxide film and method for producing the same |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08120490A JPH08120490A (en) | 1996-05-14 |
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-
1994
- 1994-10-25 JP JP26018994A patent/JP3171027B2/en not_active Expired - Fee Related
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